２００９年第３卷第２期
２００９．ＶｂＩ．３．Ｎｏ．２
ＳＯＵＴＨＥＲＮ
南方电网技术
ＰｏＷＥＲＳＹＳＴＥＭＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
中图分类号：ＴＭ７３；ＴＭ９３３
特约々稿
ＦｅａｔｕｒｅｄＡｒｔｉｃｌｅｓ
文章编号：１６７４．０６２９（２００９）０２．０００１．０５文献标志码：Ａ
智能电网的技术组成和实现顺序
余贻鑫
（天津大学电气与自动化工程学院，天津３０００７２）
提要：概述了现代电网的目标、特征、主要技术组成和实现顺序等问题二智能电网研究的４大目标是：实现电网安全稳定运行：使分布式电源得到有效的利用；提高电网资产的利用率；提高用户用电的效率、可靠性和电能质量。在技术上智能电网通过高级量测体系（ＡＭｌ）、高级配电运行（ＡＤＯ）、高级输电运行（ＡＴＯ）和高级资产管理（ＡＡＭ）之间的密切配合实现上述目标，发展智能电网的顺序会影响成本和效益，一般情况下ＡＭＩ是电网智能化的第一步，在对电能质量要求高的地方可以试点ＡＤＯ灵活的可重构的配电网络拓扑和集成的能量与通信系统ＩＥＣＳＡ是未来智能电网的基础，所以域市电网规划阶段需要有长远考虑：
关键词：智能电网；高级量测体系；高级配电运行；高级输电运行；高级资产管理
ＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆＳｍａｒｔＧｒｉｄａｎｄｉｔｓＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎＳｅｑｕｅｎｃｅ
ＹＵＹｉ．ｘｉｎ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｉａｎｊｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３０００７２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ
ｏｂｊｅｃｔｉｖｅｓ，ｆｅａｔｕｒｅｓ，ｍａｉｎｔｅｃｈｎｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍｏｄｅｍｐｏｗｅｒｇｎｄａｎｄｉｔｓｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅ
ｔｏ
ａｒｅ
ｂｒｉｅｆｌｙ
ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅｆｏｕｒｍａｊｏｒｏｂｊｅｃｔｉｖｅｓｏｆｓｍａｒｔ一舒ｄ
ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
ａｒｅ
ａｃｈｉｅｖｅｓａｆｅａｎｄｓｔａｂｌｅｏｐｅｒａｔｉｏｎ
ｔｏ
ｏｆｐｏｗｅｒｇｒｉｄ，ｔｏｅｎａｂｌｅ
ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｗｉｔｈｇｒｅａｔｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｇｄｄ’Ｓａｓｓｅｔｓ，ａｎｄｈｉｇｈｅｒ
ｐｒｏｖｉｄｅｐｏｗｅｒｆｏｒｃｏｎｓｕｍｅｒｓｗｉｔｈ
ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎｄｑｕａｌｉｔｙ．ＴｈｅｓｅｏｂｊｅｃｔｉｖｅｓＣａｎｔｅｃｈｎｉｔｉｃａｉｌｙｒｅａｃｈｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｍａｒｔｇｒｉｄｗｉｔｈｃｌｏｓｅｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅ
ｃｏｓｔｓ
ＡＭＩ，ＡＤＯ，ＡＴＯａｎｄＡＡＭ．Ｔｈｅ
ｔｈｕｓ
ａｎｄｂｅｎｅｆｉｔｓｏｆｓｍａｒｔ－ｇｒｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
ａｒｅ
ｄｅｐｅｎｄｉｎｇ
ｔｏ
ｏｎｉｔｓｉｎ
ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅ，ａｎｄ
ａｒｅａｓ
ｔｈｅｆｉｒｓｔｓｔｅｐｏｆｓｍａｒｔ－ｇｒｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｓｇｅｎｅｒａｌｌｙＡＭｌｗｈｉｌｅＡＤＯｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ
ｅｖｅｎａｔ
ｔｅｓｔ
ｏｆｈｉｇｈ
ｐｏｗｅｒｑｕａｌｉｔｙ
ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ．Ｉｔｉｓｓｕｇｇｅｓｔｅｄｔｈａｔ
ａｃｃｏｕｎｔａｓ
ｔｈｅｐｌａｎｎｉｎｇｓｔａｇｅｏｆ
ａｕｒｂａｎ
ｐｏｗｅｒｇｒｉｄ，ｉｔｓｌｏｎｇ—ｔｅｒｎｌｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
ｓｈｏｕｌｄｂｅｔａｋｅｎｉｎｔｏ
ｔｈｅｆｌｅｘｉｂｌｅａｎｄｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ・ｎｅｔｗｏｒｋｔｏｐｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｅｎｅｒｇｙａｎｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ
ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ（ＩＥＣＳＡ）ａｒｅｔｈｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆａｎｙｓｍａｒｔｇｒｉｄ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｍａｒｔ
ｇｎｄ：ａｄｖａｎｃｅｄｍｅｔｅｒｉｎｇ
ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ａｄｖａｎｃｅｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｐｅｒａｔｉｏｎ；ａｄｖａｎｃｅｄｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ
ｏｐｅｒａｔｉｏｎ；
ａｄｖａｎｃｅｄ
ａｓｓｅｔ
ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
１．１
１智能电网概述
近来同际上，特别是在北美和欧洲关于“智能电网”的研究和讨论很热【ｌ－９ｌ。智能电网是使用健全的双路通信、高级的传感器和分布式计算机的电力传输与分配网络，其目的是改善电力传送和使用的效率、可靠性和安全。常用的英文术语有：Ｓｍａｒｔ
Ｇｒｉｄ，ＩｎｔｅｌｌｉＧｒｉｄ，Ｓｅｌｆ－ＨｅａｌｉｎｇＧｒｉｄ，ＭｏｄｅｍＧｒｉｄ
智能电网研究的目标智能电网研究的目标是：
１）实现（以抵御事故扰动为目的）安全稳定运行，降低大规模停电的风险；
２）使分布式电源（ＤＥＲ，含分布式发电、分布式储能和电力用户的需求响应）得到有效的利用；
３）提高电网资产的利用率；
４）提高用户用电的效率、可靠性和电能质量。需要强涮的是，驱使人们研究智能电网的，不是电的成本，而是由于缺乏合格电力所造成损失的成本。而通信和信息技术的长足发展已为实现这些目标准备好了良好的技术条件。
１．２智能电网的主要特征
等。这些词具有相似的内涵，目前使用较多的是
Ｓｍａｒｔ
Ｇｒｉｄ。本文使用的“智能电网”与此词相对应。
由于目前在发、输、配、用电这一链条中，配电、用电以及电力公司和终端用户的合作等环节较发电和输电环节薄弱，所以国际上关于智能电网的研究报告中，关于配电网的相对地较多。
同目前电网的功能相比较，将来智能电网的主
２
南方电网技术
ｅｒａｔｉｏｎ，ＡＴＯ）；
第３巷
要特征是：
１）激励节约用电——向用户提供充分的实时
（或分时）电价信息，有许多方案和电价可供用户选择；
４）高级资产管理（ａｄｖａｎｃｅｄ
ＡＡＭ）。
ａｓｓｅｔ
ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，
各部分的技术组成见图１，用不同的灰度来区分，其中每一部分都有许多新技术需要研究与开发。
２．１
２）提供发电及储能——以大量“即捅即用”
的分布式电源补充集中式发电；
３）使市场化成为町能——末端用户可以积极参与成熟、健壮、很好集成的趸售市场；
４）满足电能质量需要——有各种各样的质量、价格方案可供选择；
５）优化——电网智能化与资产管理软件深度的集成；
６）自愈——发生故障时系统可自愈，减少停电影响；
７）抵御攻击——遇到恐怖攻击或自然灾害时具有快速恢复供电的能力等。
高级量测体系（ＡＭＩ）
ＡＭＩ主要功能是授权给用户，使系统同负荷建
立起联系，使用户能够支持电网的运行。ＡＭＩ足许多技术和应用集成的解决方案１Ｉｏ】，如图ｌ所示，其技术组成和功能主要包括：
１）智能电表。可以定时或即时取得用户带有时标的分时段的（如１５
ｍｉｎ，ｌ
ｈ等）或实时（或
准实时）的多种计量值，如用电鼍、用电功率、电压、电流和其他信息；事实上已成为电网的传感器。
２）通信网络。采取同定的双向通信网络，能把表计信息（包括故障报警和装置干扰报警）接近于实时地从电表传到数据中心，是全部高级应用的
２智能电网的主要技术组成与功能
智能电网主要南４部分组成：１）高级量测体系（ａｄｖａｎｃｅｄ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．ＡＭＩ）：
ｍｅｔｅｒｉｎｇ
ｉｎｆｒａ－
基础。
３）计量数据管理系统（ＭＤＭＳ），这是一个带有分析＿［具的数据库，通过与ＡＭＩ自动数据收集系统的配合使用，处理和储存电表的计量值。
４）用户室内网（ＨＡＮｏ通过网关或用户入口把智能电表和用户户内可控的电器或装置（如可编
２）高级配电运行（ａｄｖａｎｃｅｄ
ｅｒａｔｉｏｎ。ＡＤＯ）；
ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｐ—
３）高级输电运行（ａｄｖａｎｃｅｄ
ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ
ｏｐ一
程的温控器）连接起来，使得用户能根据电力公司
‘送到用户划
，竺苎苎竺、１厉再ｉ五磊五忑：：Ｋ：．．』：：
高级世测体系ＡＭ［
高级配电
运行ＡＤＯ
Ｕ掣
◇高级保护卜—一商级的输电◇高级输电嘲元件ｆｆ运行ＡＴｏ
Ｉ
亘塑丝Ｉ
输电系统仿真与模拟禽电ＳＣＡＤＡ，
ＥＭＳ
—Ｌ＼磊嘉圆＼
◇负倚控制Ｉ
咧图—匿
∑
自动读表ＡＭＲｆ按小日ｔ读衷，
远方编行．电能｛｝‘精，电能质馁监税．负荷凋查，停运检测）．
，上兰兰兰兰
ｌ配电快速仿真与模拟
ｌ喜豢搿鍪尝
配电ＡＡＭ
Ｉｌ输电ＡＡＭ
规划
翮
ＷＡＭＳ
ＡＣ／ＤＣ微网运行１－－。●。＿＿＿＿＿＿＿＿。＿。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．＿＿＿＿＿＿。－一新型电力电子装置
设计．建设
◇带有高级传感器的运行管理系统◇停运管理系统
基于条件（如ｆＩｆ靠性水平）维打
阻塞管理
匝
图１
厂蟊五Ｆ
叮磊而吖
记录
智能电网的技术组成与功能
Ｆｉｇ．１
ＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄＦｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙｏｆＳｍａｒｔＧｒｉｄ
第２期余贻鑫：智能电网的技术组成和实现顺序
３
的需要，积极参与需求响应或电力市场。
５）提供用户服务（如分时或实时电价等）。６）远程接通或断开。２．２高级配电运行（ＡＤＯ）
如图ｌ所示，ＡＤＯ的技术组成和功能主要包括：１）高级配电自动化；２）高级保护与控制；３）配电快速仿真与模拟；４）新型电力电子装置；５）ＤＥＲ运行；
数学支持和预测能力，以期达到改善电网的稳定性、
安全性、可靠性和运行效率的目的。配电快速仿真与模拟（ＤＦＳＭ）需要支持４个主要的自愈功能：
１）网络重构；２）电压与无功控制；
３）故障定位、隔离和恢复供电；
４）当系统拓扑结构发生变化时继保再整定。
上述主要功能相互联系，致使ＤＦＳＭ变得很复杂。例如，电网的任一重构要求一个新的继电保护
配合和新的电压调节方案，还包含恢复供电功能。
ＤＦＳＭ通过如图２１…所示的分布式的智能网络
６）ＡＣ／ＤＣ微网运行；
７）运行管理系统（带有高级传感器）。
ＡＤＯ主要的功能是使系统可白愈。为了实现自愈，电网应具有灵活的可重构的配电网络拓扑和实时监视、分析系统目前状态的能力。后者既包括识别故障早期征兆的预测能力，也包括对已经发生的扰动做出响应的能力。而在系统中安放大量的监视传感器并把它们连接到一个安全的通信网上去，是做出快速预测和响应的关键。
快速仿真与模拟（ｆａｓｔ
ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｍｏｄｅｌｉｎｇ。
代理（ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ
ｎｅｔｗｏｒｋ
ａｇｅｎｔｓ，ＩＮＡｓ）来实现跨地
理边界和组织边界的智能控制，从而实现系统的自
愈功能。这些智能网络代理，能收集和交流系统信息并对（诸如继电保护操作这样的）局部控制做出决策，同时根据整个系统要求协调这些决策。
ＡＤＯ中的高级配电自动化（ＡＤＡ）是智能电网实现白愈的基础。与传统配电自动化相比，ＡＤＡ
是革命性的。因为ＡＤＡ是用于电力交换系统的（由于分布式电源上网运行，而使配电网支路上的潮流可能是双向的），其中将使片ｊ电力电子、信息、分布式计算与仿真方面的新技术；同时，ＡＤＡ可为用户
ＦＳＭ）是ＡＤＯ的核心软件，其中包括风险评估、自愈控制与优化等高级软件系统，为智能电网提供
＠
图２分布式ｆ非中央化）的智能体系结构
Ｆｉｇ．２
Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｏｆ
Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ（Ｎｏｎｃｅｎｔｒａｌ）ＳｍａｒｔＧｒｉｄ
４
南方电网技术
第３卷
提供新的服务。
２．３高级输电运行（ＡＴＯ）的技术与功能
ＡＴＯ强调阻塞管理和降低大规模停运的风险，ＡＴＯ同ＡＭＩ，ＡＤＯ和ＡＡＭ的密切配合实现输电系统的（运行和资产管理）优化。
输电网是电网的骨干。ＡＴＯ在智能电网中的重要性勿容质疑，其技术组成和功能如下：
１）变电站自动化；２）输电的地理信息系统；３）广域量测系统；４）高速信息处理；５）高级保护与控制；
６）模拟、仿真和可视化工具；
７）高级的输电网络元件，如电力电子（灵活交流输电，固态开关等）、先进的导体和超导装置；
８）先进的区域电网运行，如提高系统安全性，适应市场化和改善电力规划和设计的规范与标准（特别注意电网模型的改进，如集中式的发电模型以及受配电网络和有源电力用户影响的负荷模型）。２．４高级资产管理（ＡＡＭ）
ＡＭＩ、ＡＤＯ和ＡＴＯ同ＡＡＭ的集成将大大改进电网的运行和效率。
实现ＡＡＭ需要在系统中装设大量可以提供系统参数和设备（资产）“健康”状况的高级传感器，并把所收集到的实时信息同如下过程集成：
１）优化资产使用的运行；２）输、配电网规划；
３）基于条件（如可靠性水平）的维修；
４）工程设计与建造；５）顾客服务；６）工作与资源管理；７）模拟与仿真。
３实现智能电网的顺序
如前所述，智能电网的４个部分之间是密切相
关的，表现在：
ａ）
ＡＭＩ同用户建立通信联系，提供带时标的
系统信息；
ｂ）ＡＤＯ使用ＡＭＩ的通信收集配电信息，改善配电运行；
ｃ）
ＡＴＯ使用ＡＤＯ信息改善输电系统运行和
管理输电阻塞，使用ＡＭＩ让用户能够访问市场；
ｄ）
ＡＡＭ使用ＡＭＩ、ＡＤＯ和ＡＴＯ的倩息与
控制，改善运行效率和资产使用。
可见顺序是有价值，因此，北美把ＡＭＩ视为是实现智能电网的第一步，如图３和图４所示ｐＪ。
值得一提的是，由于ＡＭＩ可在负荷响应和节能
减排方面取得巨大效益，许多政府机构已颁布立法
条例来推动ＡＭＩ技术的实施。
划
嵌
成本
图４实现智能电网的效益一成本曲线
Ｆｉｇ，４
Ｂｅｎｅｆｉｔ—ＣｏｓｔＣｕｒｖｅ
ｏｆ
ＳｍａｒｔＧｒｉｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ
在日本，由于投资较高，其城市电网配电自动化的基础设施比较好。东京电力ｌｌ２Ｊ已在中压（６ｋＶ）配电网开始实施高级配电自动化（ＡＤＡ），其中用开关把馈线分成多个区间，并在相应区间安装与其图５【１２】）。配电自动化系统通过对全部开关的遥控，
协调多条馈线问的负荷转移，故障时可把故障影响范围限制在一个区问里，以致线路负荷率可达８５％，且快速供电恢复的用户大幅度增加，平均用户断电时间大幅度减少。
在２００５年东京电力平均停电时间（ＳＡＩＤＩ）为
ｍｉｎ，系统平均停电频率（ＳＡＩＦＩ）为０．０５次。由
于在配电系统中运行的光纤通信网路已经为ＡＭＩ的实现准备了良好的条件，日本的一些电力公司已经开始计划装设智能电表。
他馈线的联络开关，形成了六分割ｉ连接馈线（见２
第２期余贻鑫：智能电网的技术组成和实现顺序
Ａ／６００Ａ
＋８５Ａ＝５９５Ａ＜６００Ａ
５
＋８５Ａ＝５９５Ａ＜６００Ａ
＿＿闭合；＇，断开；—”巾电缆线路；卜故障点；
图５东京电力的六分割三连接馈线
Ｆｉｇ．５
ＴｈｅＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ
Ｌｉｎｅｓ
ＱＦＩ—联络断路器
Ｓｅｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄｉｎｔｏ６Ｓｅｃｔｉｏｎｓａｎｄｗｉｔｈ３ＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓｔｏｅａｃｈｏｔｈｅｒｉｎＴＥＰＣＯ
ｄｏｃｓ／．
４结论
１）ＡＭＩ、ＡＤＯ、ＡＴｏ和ＡＡＭ之间的密切配
【６１
ＥｕｒｏｐｅａｎＣｏｍｍｉｓｓｉｏｎ．ＥｕｒｏｐｅａｎＳｔｒａｔｅｇｙ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ＰｌａｔｆｏｒｍＳｍａｒｔｏｆ
Ｇｒｉｄｓ：
Ｖｉｓｉｏｎａｎｄ
ｆｏｒＥｕｒｏｐｅ’ｓＥｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ
ＮｅｔｗｏｒｋｓｔｈｅＦｕｔｕｒｅ
【ＥＢ／ＯＬＩ．
【７】【８】
［２００８－１０—１０１．ｈｔｔｐ：／／ｅｃ．ｅｕｒｏｐａ．ｅｕ／ｒｅｓｅａｒｃＷｅｎｅｒｇｙ／ｐｄｆ／
Ｇｒｉｄ【Ｒ】．
合才能实现现代电网研究的４大目标，每一部分都
有许多新技术需要研究与开发；
２）顺序会影响成本和效益，一般情况下ＡＭＩ
ｓｍａｒｔｇｒｉｄｓ—ｅｎ．ｏａｆ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ
ＲｅｐｏｒｔｓＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ．ＵｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｔｈｅＳｍａｒｔＲｅｐｏｒｔｓ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ
Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，２００７．
Ｕ．Ｓ．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｎｅｒｇｙ，ＮａｔｉｏｎａｌＥｎｅｒｇｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ．
是电网智能化的第一步；在对电能质量要求高（数
字化产业比重大）的地方应该试点ＡＤＯ；
３）灵活的、可重构的配电网络拓扑和集成的能量与通信系统ＩＥＣＳＡ是未来智能电网的基础，因
【１０】【１】】【９】
ＭｏｄｅｒｎＧｒｉｄ
Ｂｅｎｅｆｉｔｓ【ＥＢ／ＯＬ］．（２００７・０８・０５）［２００８・１０・１０】．ｈｔｔｐ：／／
ＷＷＷ．ｎｅｔｌ．ｄｏｅ．ｇｏｖ／ｍｏｄｅｍｇｒｉｄ／ｄｏｃｓ／．
余｜｜！ｆｆ鑫．面向２Ｉ世纪的智能酣电网【Ｊ】．南斤电网技术研究．２００６，
２（６）：１３—１６
栾文鹏．高级营测体系【Ｊ】．动力和电气Ｔ＝程师（待发表）．
ＥＰＲＩ．ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＬｅｖｅｌ
Ｆａｓｔ
Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ
ａｎｄ
此，城市电网在规划阶段就有必要做长远考虑。
参考文献：
ＥＰＲＩ．ＰｏｗｅｒＤｅｌｉｖｅｒｙＳｙｓｔｅｍａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ１００９ｌ０２
Ｍｏｄｅｌｉｎｇ（ＤＦＳＭ）Ｈｉｇｈ
Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ【ＥＢ／ＯＬ］．【２００９—０Ｉ－１０】．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｐｒｉ—ｉｎｔｅｌ—
Ｉ・１一
ｌｉｇｒｉｄ．ｃｏｍ／ｉｎｔｅｌｌｉｌｇｒｉｄ／ｄｏｃｓ／ＤＦＳＭ—Ｈｉｇｈ—Ｌｅｖｅｌ—Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ
Ｆｅｂ２００５．ｐｄｆ．
Ｍａｒｋｅｔｓ
【１２】
ｏｆｔｈｅＦｕｔｕｒｅ．
ＫＯＩＺＵＭＩＳ．ＯＫＵＭＵＲＡＭ．ＹＡＮＡＳＥｏｐｍｅｎｔｏｆ
ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ
Ｔ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
ｉｎ
ａｎｄＤｅｖｅｌ—
Ｓｙｓｔｅｍ
ｆＲＩ．Ｐａｌｏ
ＴＥＰＣＯ【Ｃ】／／ＩＥＥＥ
Ａｌｔｏ，ＣＡ：ＥＰＲＩ．２００３．
ＲｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆＡｄｖａｎｃｅｄＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ
ＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｃｉｅｔｙＧｅｎｅｒａｌＭｅｅｔｉｎｇ，２００５．ＮｅｗＹｏｒｋ：ＩＥＥＥ，
【２】［３】
ＥＰＲＪ．ＴｅｃｈｎｉｃａｌａｎｄＳｙｓｔｅｍ
２００５．３：２４２９—２４３５．
Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ．１０１０９１５【Ｒ】．ＰａｌｏＡｌｔｏ，ＣＡ：ＥＰＲＩ，２００４．
Ｅｌｅｃｔｒｉｅｉｔｅ
ｄｅ
Ｆｒａｎｃｅ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ
ａｎｄ
Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｐｒｏｆｉｌｉｎｇ
ａｎｄ
【１３１
Ａｌｔｏ，
ＭＩＬＬＥＲＪ．ＴｒａｎｓｉｔｉｏｎｔｏＭｏｄｅｍ
Ｇｒｉｄ【ＥＢ／ＯＬ］．【２００９－Ｏｌ・１０］．
Ｍａｐｐｉｎｇｏｆ
Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ
Ｇｒｉｄ
ｗｗｗ．ｎｅｔｌ．ｄｏｅ．ｇｏｖ／ｍｏｄｅｒｎｇｒｉｄ／．
Ｒ＆Ｄ
Ｐｒｏｇｒａｍｓ．１０１４６００【Ｒ】．Ｐａｌｏ
ＣＡ：ＥＰＲＩ．２００６．
【４１４【５】５
ＨＡＡＳＥ
Ｐ．ＩｎｔｅｌｌｉＧｒｉｄ：Ａ
Ｓｍａｒｔ
ＮｅｒｗｏｒｋｏｆＰｏｗｅｒ【Ｊ】．ＥＰＲＩＪｏｕｒｎａｌ，
作者简介：
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ．
收稿日期：２００９．０３．１０
２００５：１７—２５．
Ｕ，Ｓ
ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｎｅｒｇｙ，ＮａｔｉｏｎａｌＥｎｅｒｇｙ
Ｇｒｉｄ
Ｉｎｉｔｉａｔｉｖｅ：Ａ
Ｖｉｓｉｏｎ
ｆｏｒ
余胎鑫（１９３６一）．男，北京人。中国工程院院士，教授。博士生导师．长期从事电力大系统安全稳定监视、防御与控制以及城市配网规划等方面的研究。
Ｍｏｄｅｍ
Ｍｏｄｅｍ
Ｇｒｉｄ【ＥＢ／ｏＬｌ．
（２００７—０３・０１）【２００８－ｌｏ－１０】．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｅｔｌ．ｄｏｅ．ｇｏｖ／ｍｏｄｅｒｎ鲥ｄ／
智能电网的技术组成和实现顺序
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：
余贻鑫， YU Yi-xin
天津大学,电气与自动化工程学院,天津,300072南方电网技术
SOUTHERN POWER SYSTEM TECHNOLOGY2009,3(2)94次
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引用本文格式：余贻鑫. YU Yi-xin 智能电网的技术组成和实现顺序[期刊论文]-南方电网技术 2009(2)
２００９年第３卷第２期
２００９．ＶｂＩ．３．Ｎｏ．２
ＳＯＵＴＨＥＲＮ
南方电网技术
ＰｏＷＥＲＳＹＳＴＥＭＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
中图分类号：ＴＭ７３；ＴＭ９３３
特约々稿
ＦｅａｔｕｒｅｄＡｒｔｉｃｌｅｓ
文章编号：１６７４．０６２９（２００９）０２．０００１．０５文献标志码：Ａ
智能电网的技术组成和实现顺序
余贻鑫
（天津大学电气与自动化工程学院，天津３０００７２）
提要：概述了现代电网的目标、特征、主要技术组成和实现顺序等问题二智能电网研究的４大目标是：实现电网安全稳定运行：使分布式电源得到有效的利用；提高电网资产的利用率；提高用户用电的效率、可靠性和电能质量。在技术上智能电网通过高级量测体系（ＡＭｌ）、高级配电运行（ＡＤＯ）、高级输电运行（ＡＴＯ）和高级资产管理（ＡＡＭ）之间的密切配合实现上述目标，发展智能电网的顺序会影响成本和效益，一般情况下ＡＭＩ是电网智能化的第一步，在对电能质量要求高的地方可以试点ＡＤＯ灵活的可重构的配电网络拓扑和集成的能量与通信系统ＩＥＣＳＡ是未来智能电网的基础，所以域市电网规划阶段需要有长远考虑：
关键词：智能电网；高级量测体系；高级配电运行；高级输电运行；高级资产管理
ＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆＳｍａｒｔＧｒｉｄａｎｄｉｔｓＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎＳｅｑｕｅｎｃｅ
ＹＵＹｉ．ｘｉｎ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｉａｎｊｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３０００７２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ
ｏｂｊｅｃｔｉｖｅｓ，ｆｅａｔｕｒｅｓ，ｍａｉｎｔｅｃｈｎｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍｏｄｅｍｐｏｗｅｒｇｎｄａｎｄｉｔｓｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅ
ｔｏ
ａｒｅ
ｂｒｉｅｆｌｙ
ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅｆｏｕｒｍａｊｏｒｏｂｊｅｃｔｉｖｅｓｏｆｓｍａｒｔ一舒ｄ
ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
ａｒｅ
ａｃｈｉｅｖｅｓａｆｅａｎｄｓｔａｂｌｅｏｐｅｒａｔｉｏｎ
ｔｏ
ｏｆｐｏｗｅｒｇｒｉｄ，ｔｏｅｎａｂｌｅ
ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｗｉｔｈｇｒｅａｔｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｇｄｄ’Ｓａｓｓｅｔｓ，ａｎｄｈｉｇｈｅｒ
ｐｒｏｖｉｄｅｐｏｗｅｒｆｏｒｃｏｎｓｕｍｅｒｓｗｉｔｈ
ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎｄｑｕａｌｉｔｙ．ＴｈｅｓｅｏｂｊｅｃｔｉｖｅｓＣａｎｔｅｃｈｎｉｔｉｃａｉｌｙｒｅａｃｈｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｍａｒｔｇｒｉｄｗｉｔｈｃｌｏｓｅｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅ
ｃｏｓｔｓ
ＡＭＩ，ＡＤＯ，ＡＴＯａｎｄＡＡＭ．Ｔｈｅ
ｔｈｕｓ
ａｎｄｂｅｎｅｆｉｔｓｏｆｓｍａｒｔ－ｇｒｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
ａｒｅ
ｄｅｐｅｎｄｉｎｇ
ｔｏ
ｏｎｉｔｓｉｎ
ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅ，ａｎｄ
ａｒｅａｓ
ｔｈｅｆｉｒｓｔｓｔｅｐｏｆｓｍａｒｔ－ｇｒｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｓｇｅｎｅｒａｌｌｙＡＭｌｗｈｉｌｅＡＤＯｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ
ｅｖｅｎａｔ
ｔｅｓｔ
ｏｆｈｉｇｈ
ｐｏｗｅｒｑｕａｌｉｔｙ
ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ．Ｉｔｉｓｓｕｇｇｅｓｔｅｄｔｈａｔ
ａｃｃｏｕｎｔａｓ
ｔｈｅｐｌａｎｎｉｎｇｓｔａｇｅｏｆ
ａｕｒｂａｎ
ｐｏｗｅｒｇｒｉｄ，ｉｔｓｌｏｎｇ—ｔｅｒｎｌｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
ｓｈｏｕｌｄｂｅｔａｋｅｎｉｎｔｏ
ｔｈｅｆｌｅｘｉｂｌｅａｎｄｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ・ｎｅｔｗｏｒｋｔｏｐｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｅｎｅｒｇｙａｎｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ
ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ（ＩＥＣＳＡ）ａｒｅｔｈｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆａｎｙｓｍａｒｔｇｒｉｄ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｍａｒｔ
ｇｎｄ：ａｄｖａｎｃｅｄｍｅｔｅｒｉｎｇ
ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ａｄｖａｎｃｅｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｐｅｒａｔｉｏｎ；ａｄｖａｎｃｅｄｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ
ｏｐｅｒａｔｉｏｎ；
ａｄｖａｎｃｅｄ
ａｓｓｅｔ
ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
１．１
１智能电网概述
近来同际上，特别是在北美和欧洲关于“智能电网”的研究和讨论很热【ｌ－９ｌ。智能电网是使用健全的双路通信、高级的传感器和分布式计算机的电力传输与分配网络，其目的是改善电力传送和使用的效率、可靠性和安全。常用的英文术语有：Ｓｍａｒｔ
Ｇｒｉｄ，ＩｎｔｅｌｌｉＧｒｉｄ，Ｓｅｌｆ－ＨｅａｌｉｎｇＧｒｉｄ，ＭｏｄｅｍＧｒｉｄ
智能电网研究的目标智能电网研究的目标是：
１）实现（以抵御事故扰动为目的）安全稳定运行，降低大规模停电的风险；
２）使分布式电源（ＤＥＲ，含分布式发电、分布式储能和电力用户的需求响应）得到有效的利用；
３）提高电网资产的利用率；
４）提高用户用电的效率、可靠性和电能质量。需要强涮的是，驱使人们研究智能电网的，不是电的成本，而是由于缺乏合格电力所造成损失的成本。而通信和信息技术的长足发展已为实现这些目标准备好了良好的技术条件。
１．２智能电网的主要特征
等。这些词具有相似的内涵，目前使用较多的是
Ｓｍａｒｔ
Ｇｒｉｄ。本文使用的“智能电网”与此词相对应。
由于目前在发、输、配、用电这一链条中，配电、用电以及电力公司和终端用户的合作等环节较发电和输电环节薄弱，所以国际上关于智能电网的研究报告中，关于配电网的相对地较多。
同目前电网的功能相比较，将来智能电网的主
２
南方电网技术
ｅｒａｔｉｏｎ，ＡＴＯ）；
第３巷
要特征是：
１）激励节约用电——向用户提供充分的实时
（或分时）电价信息，有许多方案和电价可供用户选择；
４）高级资产管理（ａｄｖａｎｃｅｄ
ＡＡＭ）。
ａｓｓｅｔ
ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，
各部分的技术组成见图１，用不同的灰度来区分，其中每一部分都有许多新技术需要研究与开发。
２．１
２）提供发电及储能——以大量“即捅即用”
的分布式电源补充集中式发电；
３）使市场化成为町能——末端用户可以积极参与成熟、健壮、很好集成的趸售市场；
４）满足电能质量需要——有各种各样的质量、价格方案可供选择；
５）优化——电网智能化与资产管理软件深度的集成；
６）自愈——发生故障时系统可自愈，减少停电影响；
７）抵御攻击——遇到恐怖攻击或自然灾害时具有快速恢复供电的能力等。
高级量测体系（ＡＭＩ）
ＡＭＩ主要功能是授权给用户，使系统同负荷建
立起联系，使用户能够支持电网的运行。ＡＭＩ足许多技术和应用集成的解决方案１Ｉｏ】，如图ｌ所示，其技术组成和功能主要包括：
１）智能电表。可以定时或即时取得用户带有时标的分时段的（如１５
ｍｉｎ，ｌ
ｈ等）或实时（或
准实时）的多种计量值，如用电鼍、用电功率、电压、电流和其他信息；事实上已成为电网的传感器。
２）通信网络。采取同定的双向通信网络，能把表计信息（包括故障报警和装置干扰报警）接近于实时地从电表传到数据中心，是全部高级应用的
２智能电网的主要技术组成与功能
智能电网主要南４部分组成：１）高级量测体系（ａｄｖａｎｃｅｄ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．ＡＭＩ）：
ｍｅｔｅｒｉｎｇ
ｉｎｆｒａ－
基础。
３）计量数据管理系统（ＭＤＭＳ），这是一个带有分析＿［具的数据库，通过与ＡＭＩ自动数据收集系统的配合使用，处理和储存电表的计量值。
４）用户室内网（ＨＡＮｏ通过网关或用户入口把智能电表和用户户内可控的电器或装置（如可编
２）高级配电运行（ａｄｖａｎｃｅｄ
ｅｒａｔｉｏｎ。ＡＤＯ）；
ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｐ—
３）高级输电运行（ａｄｖａｎｃｅｄ
ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ
ｏｐ一
程的温控器）连接起来，使得用户能根据电力公司
‘送到用户划
，竺苎苎竺、１厉再ｉ五磊五忑：：Ｋ：．．』：：
高级世测体系ＡＭ［
高级配电
运行ＡＤＯ
Ｕ掣
◇高级保护卜—一商级的输电◇高级输电嘲元件ｆｆ运行ＡＴｏ
Ｉ
亘塑丝Ｉ
输电系统仿真与模拟禽电ＳＣＡＤＡ，
ＥＭＳ
—Ｌ＼磊嘉圆＼
◇负倚控制Ｉ
咧图—匿
∑
自动读表ＡＭＲｆ按小日ｔ读衷，
远方编行．电能｛｝‘精，电能质馁监税．负荷凋查，停运检测）．
，上兰兰兰兰
ｌ配电快速仿真与模拟
ｌ喜豢搿鍪尝
配电ＡＡＭ
Ｉｌ输电ＡＡＭ
规划
翮
ＷＡＭＳ
ＡＣ／ＤＣ微网运行１－－。●。＿＿＿＿＿＿＿＿。＿。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．＿＿＿＿＿＿。－一新型电力电子装置
设计．建设
◇带有高级传感器的运行管理系统◇停运管理系统
基于条件（如ｆＩｆ靠性水平）维打
阻塞管理
匝
图１
厂蟊五Ｆ
叮磊而吖
记录
智能电网的技术组成与功能
Ｆｉｇ．１
ＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄＦｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙｏｆＳｍａｒｔＧｒｉｄ
第２期余贻鑫：智能电网的技术组成和实现顺序
３
的需要，积极参与需求响应或电力市场。
５）提供用户服务（如分时或实时电价等）。６）远程接通或断开。２．２高级配电运行（ＡＤＯ）
如图ｌ所示，ＡＤＯ的技术组成和功能主要包括：１）高级配电自动化；２）高级保护与控制；３）配电快速仿真与模拟；４）新型电力电子装置；５）ＤＥＲ运行；
数学支持和预测能力，以期达到改善电网的稳定性、
安全性、可靠性和运行效率的目的。配电快速仿真与模拟（ＤＦＳＭ）需要支持４个主要的自愈功能：
１）网络重构；２）电压与无功控制；
３）故障定位、隔离和恢复供电；
４）当系统拓扑结构发生变化时继保再整定。
上述主要功能相互联系，致使ＤＦＳＭ变得很复杂。例如，电网的任一重构要求一个新的继电保护
配合和新的电压调节方案，还包含恢复供电功能。
ＤＦＳＭ通过如图２１…所示的分布式的智能网络
６）ＡＣ／ＤＣ微网运行；
７）运行管理系统（带有高级传感器）。
ＡＤＯ主要的功能是使系统可白愈。为了实现自愈，电网应具有灵活的可重构的配电网络拓扑和实时监视、分析系统目前状态的能力。后者既包括识别故障早期征兆的预测能力，也包括对已经发生的扰动做出响应的能力。而在系统中安放大量的监视传感器并把它们连接到一个安全的通信网上去，是做出快速预测和响应的关键。
快速仿真与模拟（ｆａｓｔ
ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｍｏｄｅｌｉｎｇ。
代理（ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ
ｎｅｔｗｏｒｋ
ａｇｅｎｔｓ，ＩＮＡｓ）来实现跨地
理边界和组织边界的智能控制，从而实现系统的自
愈功能。这些智能网络代理，能收集和交流系统信息并对（诸如继电保护操作这样的）局部控制做出决策，同时根据整个系统要求协调这些决策。
ＡＤＯ中的高级配电自动化（ＡＤＡ）是智能电网实现白愈的基础。与传统配电自动化相比，ＡＤＡ
是革命性的。因为ＡＤＡ是用于电力交换系统的（由于分布式电源上网运行，而使配电网支路上的潮流可能是双向的），其中将使片ｊ电力电子、信息、分布式计算与仿真方面的新技术；同时，ＡＤＡ可为用户
ＦＳＭ）是ＡＤＯ的核心软件，其中包括风险评估、自愈控制与优化等高级软件系统，为智能电网提供
＠
图２分布式ｆ非中央化）的智能体系结构
Ｆｉｇ．２
Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｏｆ
Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ（Ｎｏｎｃｅｎｔｒａｌ）ＳｍａｒｔＧｒｉｄ
４
南方电网技术
第３卷
提供新的服务。
２．３高级输电运行（ＡＴＯ）的技术与功能
ＡＴＯ强调阻塞管理和降低大规模停运的风险，ＡＴＯ同ＡＭＩ，ＡＤＯ和ＡＡＭ的密切配合实现输电系统的（运行和资产管理）优化。
输电网是电网的骨干。ＡＴＯ在智能电网中的重要性勿容质疑，其技术组成和功能如下：
１）变电站自动化；２）输电的地理信息系统；３）广域量测系统；４）高速信息处理；５）高级保护与控制；
６）模拟、仿真和可视化工具；
７）高级的输电网络元件，如电力电子（灵活交流输电，固态开关等）、先进的导体和超导装置；
８）先进的区域电网运行，如提高系统安全性，适应市场化和改善电力规划和设计的规范与标准（特别注意电网模型的改进，如集中式的发电模型以及受配电网络和有源电力用户影响的负荷模型）。２．４高级资产管理（ＡＡＭ）
ＡＭＩ、ＡＤＯ和ＡＴＯ同ＡＡＭ的集成将大大改进电网的运行和效率。
实现ＡＡＭ需要在系统中装设大量可以提供系统参数和设备（资产）“健康”状况的高级传感器，并把所收集到的实时信息同如下过程集成：
１）优化资产使用的运行；２）输、配电网规划；
３）基于条件（如可靠性水平）的维修；
４）工程设计与建造；５）顾客服务；６）工作与资源管理；７）模拟与仿真。
３实现智能电网的顺序
如前所述，智能电网的４个部分之间是密切相
关的，表现在：
ａ）
ＡＭＩ同用户建立通信联系，提供带时标的
系统信息；
ｂ）ＡＤＯ使用ＡＭＩ的通信收集配电信息，改善配电运行；
ｃ）
ＡＴＯ使用ＡＤＯ信息改善输电系统运行和
管理输电阻塞，使用ＡＭＩ让用户能够访问市场；
ｄ）
ＡＡＭ使用ＡＭＩ、ＡＤＯ和ＡＴＯ的倩息与
控制，改善运行效率和资产使用。
可见顺序是有价值，因此，北美把ＡＭＩ视为是实现智能电网的第一步，如图３和图４所示ｐＪ。
值得一提的是，由于ＡＭＩ可在负荷响应和节能
减排方面取得巨大效益，许多政府机构已颁布立法
条例来推动ＡＭＩ技术的实施。
划
嵌
成本
图４实现智能电网的效益一成本曲线
Ｆｉｇ，４
Ｂｅｎｅｆｉｔ—ＣｏｓｔＣｕｒｖｅ
ｏｆ
ＳｍａｒｔＧｒｉｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ
在日本，由于投资较高，其城市电网配电自动化的基础设施比较好。东京电力ｌｌ２Ｊ已在中压（６ｋＶ）配电网开始实施高级配电自动化（ＡＤＡ），其中用开关把馈线分成多个区间，并在相应区间安装与其图５【１２】）。配电自动化系统通过对全部开关的遥控，
协调多条馈线问的负荷转移，故障时可把故障影响范围限制在一个区问里，以致线路负荷率可达８５％，且快速供电恢复的用户大幅度增加，平均用户断电时间大幅度减少。
在２００５年东京电力平均停电时间（ＳＡＩＤＩ）为
ｍｉｎ，系统平均停电频率（ＳＡＩＦＩ）为０．０５次。由
于在配电系统中运行的光纤通信网路已经为ＡＭＩ的实现准备了良好的条件，日本的一些电力公司已经开始计划装设智能电表。
他馈线的联络开关，形成了六分割ｉ连接馈线（见２
第２期余贻鑫：智能电网的技术组成和实现顺序
Ａ／６００Ａ
＋８５Ａ＝５９５Ａ＜６００Ａ
５
＋８５Ａ＝５９５Ａ＜６００Ａ
＿＿闭合；＇，断开；—”巾电缆线路；卜故障点；
图５东京电力的六分割三连接馈线
Ｆｉｇ．５
ＴｈｅＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ
Ｌｉｎｅｓ
ＱＦＩ—联络断路器
Ｓｅｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄｉｎｔｏ６Ｓｅｃｔｉｏｎｓａｎｄｗｉｔｈ３ＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓｔｏｅａｃｈｏｔｈｅｒｉｎＴＥＰＣＯ
ｄｏｃｓ／．
４结论
１）ＡＭＩ、ＡＤＯ、ＡＴｏ和ＡＡＭ之间的密切配
【６１
ＥｕｒｏｐｅａｎＣｏｍｍｉｓｓｉｏｎ．ＥｕｒｏｐｅａｎＳｔｒａｔｅｇｙ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ＰｌａｔｆｏｒｍＳｍａｒｔｏｆ
Ｇｒｉｄｓ：
Ｖｉｓｉｏｎａｎｄ
ｆｏｒＥｕｒｏｐｅ’ｓＥｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ
ＮｅｔｗｏｒｋｓｔｈｅＦｕｔｕｒｅ
【ＥＢ／ＯＬＩ．
【７】【８】
［２００８－１０—１０１．ｈｔｔｐ：／／ｅｃ．ｅｕｒｏｐａ．ｅｕ／ｒｅｓｅａｒｃＷｅｎｅｒｇｙ／ｐｄｆ／
Ｇｒｉｄ【Ｒ】．
合才能实现现代电网研究的４大目标，每一部分都
有许多新技术需要研究与开发；
２）顺序会影响成本和效益，一般情况下ＡＭＩ
ｓｍａｒｔｇｒｉｄｓ—ｅｎ．ｏａｆ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ
ＲｅｐｏｒｔｓＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ．ＵｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｔｈｅＳｍａｒｔＲｅｐｏｒｔｓ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ
Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，２００７．
Ｕ．Ｓ．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｎｅｒｇｙ，ＮａｔｉｏｎａｌＥｎｅｒｇｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ．
是电网智能化的第一步；在对电能质量要求高（数
字化产业比重大）的地方应该试点ＡＤＯ；
３）灵活的、可重构的配电网络拓扑和集成的能量与通信系统ＩＥＣＳＡ是未来智能电网的基础，因
【１０】【１】】【９】
ＭｏｄｅｒｎＧｒｉｄ
Ｂｅｎｅｆｉｔｓ【ＥＢ／ＯＬ］．（２００７・０８・０５）［２００８・１０・１０】．ｈｔｔｐ：／／
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Ｆａｓｔ
Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ
ａｎｄ
此，城市电网在规划阶段就有必要做长远考虑。
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Ｐ．ＩｎｔｅｌｌｉＧｒｉｄ：Ａ
Ｓｍａｒｔ
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作者简介：
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ．
收稿日期：２００９．０３．１０
２００５：１７—２５．
Ｕ，Ｓ
ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｎｅｒｇｙ，ＮａｔｉｏｎａｌＥｎｅｒｇｙ
Ｇｒｉｄ
Ｉｎｉｔｉａｔｉｖｅ：Ａ
Ｖｉｓｉｏｎ
ｆｏｒ
余胎鑫（１９３６一）．男，北京人。中国工程院院士，教授。博士生导师．长期从事电力大系统安全稳定监视、防御与控制以及城市配网规划等方面的研究。
Ｍｏｄｅｍ
Ｍｏｄｅｍ
Ｇｒｉｄ【ＥＢ／ｏＬｌ．
（２００７—０３・０１）【２００８－ｌｏ－１０】．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｅｔｌ．ｄｏｅ．ｇｏｖ／ｍｏｄｅｒｎ鲥ｄ／
智能电网的技术组成和实现顺序
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：
余贻鑫， YU Yi-xin
天津大学,电气与自动化工程学院,天津,300072南方电网技术
SOUTHERN POWER SYSTEM TECHNOLOGY2009,3(2)94次
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引用本文格式：余贻鑫. YU Yi-xin 智能电网的技术组成和实现顺序[期刊论文]-南方电网技术 2009(2)